JPH0536545B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、インクジエツト方式による合成繊維
および／または半合成繊維（以下単に合成繊維と
いう）からなる布帛類の捺染方法に関し、更に詳
しく云えば、特定の構成の布帛類を使用すること
を特徴とするインクジエツト方式による捺染方法
に関する。 （従来の技術） 従来、各種の合成繊維からなる織布や不織布あ
るいは混紡織布等の布帛の捺染には、ローラー捺
染、スクリーン捺染、転写捺染等の捺染方法が用
いられ、また１部にはインクジエツト記録方法に
よる捺染方法も提案されている。 （発明が解決しようとしている問題点） しかしながら、従来の一般的な捺染方法は、捺
染用のプリント版を作成する必要があり、これら
の版、例えば捺染用版胴やスクリーン版の作成が
高価であり、また転写捺染においても転写紙を印
刷するための版の作成が高価であるため、かなり
の量を生産しない限り、コストが合わない。ま
た、一般にプリント布の模様の流行期間が短いた
め、その都度製版するのは更にコストアツプな
り、それらの流行に迅速に対応できず大量の在庫
をかかえることがあるという重大な問題がある。
これらの欠点を解決すべくインクジエツト方式に
よる捺染も提案されたが、このインクジエツト方
式による捺染では、従来の捺染糊の如き高粘度の
記録液（インク）が使用できない、インクが水性
である。合成繊維は水性インクを殆ど吸収しない
等の種々の事情から、織布等にプリントすると、
織布のインク吸収性が無く、且つ織目が存在する
ために、付与されたインクが滲み易く、精密なプ
リント模様の形成が困難であり、従つて、プリン
ト後、染着処理して染料を染着させても、シヤー
プな模様が形成できず、また染料の染着率も悪か
つた。 従つて、本発明の目的は、上述の如き従来の一
般的な捺染方法における経済的な問題とインクジ
エツト記録による捺染方法における精確なプリン
トが得られないという問題更に染料の染着率が低
いという問題を同時に解決し得るインクジエツト
方式による捺染方法を提供することである。 このような本発明の目的および他の目的は以下
の本発明によつて達成される。 （発明の開示） すなわち、本発明は、インクジエツト方式によ
つて分散染料を含む記録液を合成繊維および、又
は半合成繊維からなる布帛類に付与して捺染を行
う方法であつて、少なくとも親水性または水溶性
の樹脂と、SBRラテツクス、NBRラテツクス、
ポリビニルホルマール、ポリメチルメタクリレー
ト、ポリビニルブチラール、ポリアクリロニトリ
ル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、フエノー
ル樹脂及びアルキド樹脂から選ばれる少なくとも
１種の樹脂を含む記録液受容層を予め設けた上記
布帛に上記記録液を付与し、次いで、染着処理を
行つた後、洗浄処理により前記記録液受容層を除
去することを特徴とする捺染方法である。 本発明を更に詳細に説明すると、本発明の主た
る特徴はインクジエツト方式による捺染方法にお
いて、被捺染材である布帛類として、該布帛類ま
たはこれを構成している繊維表面に、インクジエ
ツト方式の記録液であるインクを容易且つ迅速に
吸収受容し得るインク受容層を設けた布帛類を使
用することにある。 本発明において使用し、主として本発明を特徴
づける布帛類とは、ポリエステル、ビニロン、ポ
リプロピレン、アクリル、ナイロン等の合成繊
維、アセテート、トリアセテート等の半合成繊維
の如く、分散染料によつて染色され得る繊維から
なる布帛類、またはこれらの異なる繊維同士また
はこれらの繊維と他の繊維、例えば木綿、羊毛、
絹、麻等の天然繊維の繊維との混紡布帛類であつ
て、これらの布帛類またはこれらの布帛類を構成
する繊維が、使用するインクジエツト方式用イン
クを迅速且つ容易に吸収受容し得る層が形成され
たものである。 本発明者は被捺染材である布帛類にこのような
性能を有する層を形成することによよつて、前述
の従来技術の欠点、特にインクジエツト方式によ
る低粘度且つ水性のインクの使用による問題が容
易に解決されることを知見して本発明を完成した
ものである。 上記の受容層を形成する材料として、好ましい
ものは水溶性または親水性の天然または合成ポリ
マーであり、好ましい具体例としては、小麦粉、
米粉、米ぬか、布海苔アルブミン、ゼラチン、カ
ゼイン、でんぷん、セルロース、アラビアゴム、
トウガントゴム、ローカストビーンゴム、アルギ
ン酸ソーダ、ベントナイト等の天然化合物および
その変性物や化学反応による誘導体、水溶性ポリ
アミド、ポリアクリルアミド、四級化ポリビニル
ピロリドン、ポリエチレンイミン、ポリビニルピ
リジリウムハライド、メラミン樹脂、ポリウレタ
ン、ポリビニルアルコール、水溶性ポリエステ
ル、ポリアクリル酸ソーダ等の合成樹脂およびそ
の変性物や誘導体があげられ、これらの材料の１
種以上が所望により使用される。 更に、インク受容層の強度補強および／または
基材との密着性を改善するために、SBRラテツ
クス、NBRラテツクス、ポリビニルホルマール、
ポリメチルメタクリレート、ポリビニルブチラー
ル、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ポ
リ酢酸ビニル、フエノール樹脂及びアルキド樹脂
から選ばれる少なくとも１種の樹脂を併用する。 このようなインク受容層を形成する方法として
は、上記の如きポリマーの単独あるいは混合物
を、適当な溶剤に溶解または分散させて処理液を
調製し、該処理液を、例えばデイツピング法、ス
プレー法、ロールコーテイング法、ロツドバーコ
ーテイング法、エアナイフコーテイング法等の公
知の方法により布帛またはそれを形成する繊維を
処理することにより行われる。このような処理
は、識成する前の糸または繊維に行つて、後に織
成してもよいし、織成後の布帛に対して行つても
よい。 また、捺染を行う前に予め処理しておいてもよ
いし、捺染を行う直前に処理してもよい。 このようにして形成されるインク受容層の厚さ
は、インクを受容できる範囲であればよく、記録
するインクの量にもよるが、0.1μm以上あれば、
特に限定されるものではない。実用的には、0.5
〜30μmの範囲が好適である。 以上の如く布帛類またはこれを構成する繊維の
表面にインク受容層を形成させることによつて、
これらの布帛類にインクジエツト方式によりイン
クが付与されると、付与されたインク特にその水
性媒体は、三分間以内でインク受容層中に吸収受
容されるため、インクドツトが布帛類上で過度に
滲むことはなく、従つて後の染着処理を経て精確
な捺染および染料の高い染着率が実現される。ま
た、付与されたインクがこのように短時間で吸収
受容されるため、その後はその印捺面に触れても
他を汚染することがなく、プリント後直ちに重ね
たり巻取つたりすることができ、次の染着処理ま
での間に任意の形態で保存することができる。 これに対して、上記の如きインク受容層の形成
されていない従来の布帛類を被捺染布として使用
すると、インクジエツト方式によるインクは一般
に水性、且つ低粘度であり、一方、布帛類を構成
する前述の如き合成繊維は殆ど水性のインクを吸
収せずそのうえ布帛類の織目の存在のために、付
与されたインクドツトは過度な滲みを生じて精細
な模様の形成は困難であつた。このような種々の
従来の技術は本発明によつて十分に解決されてい
る。 本発明方法において使用するインクジエツト方
式用インクの分散染料としては、従来公知のもの
はいずれも使用できるが、特に好ましいものはC.
I.デイスパーズイエロー５、42、56、64、76、
79、83、100、124、140、160、162、163、164、
165、186、192、224；C.I.デイスパーズオレンジ
13、29、30、31、33、43、49、50、55、61、73、
78、119；C.I.デイスパーズレツド43、54、56、
72、73、76、88、91、92、93、103、111、113、
126、127、128、135、143、145、152、153、154、
164、181、188、189、192、203、205、206、207、
221、224、225、227、257、258、288、293；C.I.
デイスパーズバイオレツト27、35、38、46、52、
56；C.I.デイスパーズブラウン１、９；C.I.デイ
スパーズブルー54、60、73、87、94、113、128、
139、142、143、146、148、149、158、167、176、
183、186、187、197、198、201、205、207、211、
214、224、225、257、259、267、268、270、
301；カヤセロンレツドＥ−GL、カヤセロンブル
−Ｅ−TB等である。また、被捺染布である布帛
が他の繊維、例えば木綿、絹、麻、羊毛その他の
天然繊維との混紡布である場合には、分散染料と
ともにこれらの天然繊維用の染料、例えば直接染
料、酸性染料、クロム染料（酸性媒染染料）、反
応染料、建染染料の還元体、可溶性建染染料、硫
化染料の還元体、ナフトール染料等が併用でき
る。 本発明で使用するインクジエツト方式用インク
は、上記の如き分散染料を媒体中に約0.1〜15重
量％の濃度に分散して使用する。インク用の媒体
としては、水単独、好ましくは水と水溶性有機溶
剤との混合液を使用する。使用する有機溶剤とし
ては、例えばメチルアルコール、エチルアルコー
ル、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアル
コール、ｎ−ブチルアルコール、sec−ブチルア
ルコール、tert−ブチルアルコール、イソブチル
アルコール等の炭素数１〜４アルキルアルコール
類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミ
ド等のアミド類；アセトン、ジアセトンアルコー
ル等のケトンまたはケトアルコール類；テトラヒ
ドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；ポリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコール等
のポリアルキレングリコール類；エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ブチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、１，２，６−ヘキ
サントリオール、チオジグリコール、ヘキシレン
グリコール、ジエチレングリコール、等のアルキ
レン基が２〜６個の炭素原子を含むアルキレング
リコール類；グリセリン；エチレングリコールメ
チル（またはエチル）エーテル、ジエチレングリ
コールメチル（またはエチル）エーテル、トリエ
チレングリコールモノメチル（またはエチル）エ
ーテル等の多価アルコールの低級アルキルエーテ
ル類；Ｎ−メチル−２−ピロリドン、１，３−ジ
メチル−２−イミダゾリジノン等が挙げられる。 上記の如き媒体は単独でも混合物として使用で
きるが、最も好ましい媒体組成は、水と１種以上
の水溶性有機溶剤からなり、該水溶性溶剤が少な
くとも１種の水溶性高沸点有機溶剤、例えば、エ
チレングリコール、プロピレングリコール、グリ
セリン等の多価アルコールを含有するものであ
る。これらの媒体の使用量は、インク組成物を調
製したときに、前記の分散染料の含有量が約0.1
〜15重量％になる量である。 本発明で使用するインク組成物は、上記の如き
必須成分および任意成分を混合し、従来公知の磨
砕手段、例えば、ボールミル、サンドミル、スピ
ードラインミル等により混合磨砕処理し、必要に
応じて媒体で濃度を調節し、且つPHを最終的に４
〜10として得るのが一般的であり、分散染料の粒
子径を通常は30μm以下、好ましくは20μm以下程
度とする。粒子径が大きすぎるとインクジエツト
記録時にノズルの目詰まり等の問題が生じたり、
後の染着工程での均染性等に問題が生じる。ま
た、媒体として分散染料を溶解するような媒体を
選択した時は、加熱等単なる溶解作用のみで本発
明のインク組成物を得ることができる。 本発明で使用するインク組成物の必須成分は上
記の通りであるが、その他従来勾知の各種の分散
剤、界面活性剤、粘度調整剤等を必要に応じて添
加することができる。 必要に応じて添加し得る分散剤あるいは界面活
性剤としては、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル
塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナ
フタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク
酸塩、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンス
ルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレン
アルキル硫酸エステル塩等のアニオン系分散剤若
しくは界面活性剤；ポリオキシエチレンアルキル
エーテル、ポリオキシエチレンアルキルフエニル
エーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、
ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン
ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン
アルキルアミン、グリセリンン脂肪酸エステル、
オキシエチレンオキシプロピレンブロツクコポリ
マー等のノニオン型分散剤あるいは界面活性剤が
重要である。 粘度調整剤としては、カルボキシメチルセルロ
ース、ポリアクリル酸ソーダ、ポリビニルピロリ
ドン、アラビアゴム、スターチ等の主として水溶
性の天然あるいは合成高分子物が好ましく、これ
らの粘度調整剤を使用して、あるいは使用せず
に、本発明のインク組成物の粘度を25℃で50cps
以下、好ましくは１〜10cpsする。 また上記三種の添加剤以外についても必要に応
じて、例えば消泡剤、浸透剤、防カビ剤、PH調整
剤等を適宜添加することができる。 更に、インクを帯電するタイプのインクジエツ
ト記録方法に使用されるインクを調合する為に
は、塩化リチウム、塩化アンモニウム、塩化ナト
リウムの無機塩類等の比抵抗調整剤が添加され
る。尚、熱エネルギーの作用によつてインクを吐
出させるタイプのインクジエツト方式に適用する
場合には、熱的な物性値（例えば、比熱、熱膨張
係数、熱伝導率等）が調整されることもある。 本発明において使用するインクジエツト記録方
式は、インク組成物をノズルより効果的に離脱さ
せて、射程体である布帛にインクの付与し得る方
式であれば、いかなる方式でもよく、それらの方
式の代表的なものは、例えば、IEEE Trans
actions on Industry Applications Vol.JA−13、
No.１（1977年２、３月号）、日経エレクトロニクス
第305号（1982年12月６日号）に記載されている。
これらに記載の方式は、本発明の捺染方法に好適
なものであり、その幾つかを説明すると、先ず静
電吸引方式があり、この方式では、ノズルとノズ
ルの数mm前方に置いた加速電極との間に強電界を
与えて、ノズルよりインクを粒子化して次々に引
出し、引出したインク組成物が偏向電極間を飛翔
する間に情報信号を偏向電極に与えて記録する方
式と、インク粒子を偏向することなく、情報信号
に対応してインク粒子を噴射する方式とがあり、
いずれも本発明の捺染方法に有効である。 第２の方式としては、小型ポンプでインクに高
圧を加え、ノズルを水晶振動子等で機械的に振動
させることにより、強制的に微少インク粒子を噴
射する方式であり、噴射されたインク粒子は噴射
と同時に、情報信号に応じて帯電させる。帯電し
たインク粒子は偏向電極板間を通過する際、帯電
量に応じて偏向される。この方式を利用した別の
方式としてマイクロドツトインクジエツト方式と
称される方式もあり、この方式では、インク圧
力、励振条件をある範囲の適を値に保ち、ノズル
先端より大小二種類のインク液滴を発生し、この
中小径液滴のみを記録により利用するものであ
る。この方式の特徴は、従来並みの太いノズル口
径でも微少液滴群を得ることができる。 第３の方式としてはピエゾ素子方式があり、こ
の方式では、インクに加える圧力手段として、他
方式の如くポンプの様な機械的手段でなく、ピエ
ゾ素子を利用する。ピエゾ素子に電気信号を与え
て機械的変位を生じさせることにより、インクに
圧力を加え、ノズルより噴射させる方式である。 また、特開昭54−51837号公報に記載されてい
る方法で、熱エネルギーの作用を受けたインクが
急激な体積変化を生じ、この状態変化による作用
力によつて、インクをノズルから吐出させるイン
クジエツト方式も有効に使用することができる。 以上の如き種々のインクジエツト記録方式がい
ずれも使用でき、このような方式のいずれかを採
用して、前記の如き特定の構成の布帛の表面に着
色したインク組成物による文字、図形等の絵柄が
形成されるが、本発明の方法では、布帛に付着し
たインクドツトが過度に滲む前に布帛のインク受
容層に速やかに吸収保持されるので、前述の通
り、精確な模様が形成でき、且つ染着工程におけ
る染料の染着率も高い。またプリント後三分間以
内で乾燥状態と同様な状態になり、直ちに重ねた
り巻取つたりすることができる。 従つて、引続く加熱処理等による染着工程を経
ることによつても鮮明で且つ微細な絵柄模様を形
成することができる。これに対して従来の布帛を
使用した場合には、低粘度のインクの使用および
疎水性の布帛の使用による布帛上でのインクの滲
みのために微細な絵柄を形成することが困難であ
り、また染料の染着率も低かつた。 以上の如くして本発明方法によつて布帛上にイ
ンク組成物を画像信号通りには付着させることが
でき、この状態のインク組成物中の染料は、単に
織布等の表面のインク受容層に吸収しているに、
過ぎないので、引続き加熱処理等の染着処理を行
うのが好ましい。このような染着処理は、使用し
た染料および布帛の種塁によつて異なるが、一般
的な方法は、過熱スチームによるスチーミング処
理、温水や熱水による加熱処理、乾式の加熱処
理、界面活性剤水溶液によるソーピング処理等か
ら適当に選択する。このような染着処理によつ
て、インク受容層中の染料は布帛の繊維に十分染
着し、且つ水溶性のインク受容層はソーピング処
理等によつて水洗除去され、優れた品質の捺染布
帛が得られる。 従つて以上の如き本発明によれば、捺染に際し
て従来の一般的な捺染における如き高価なプリン
ト版の作成は不要であり、プリントすべき画像は
コンピユーターによつて極めて簡単に作成および
修正が可能であるので、従来技術の如き高価な版
を必要とせずに、随時流行の変化に即応すること
ができる。従つて従来技術の如く大量生産によら
ずとも、少量生産でも十分な利益を確保すること
ができる。また、従つて、工業的な捺染方法のみ
ならず、一般家庭での趣味的なプリント捺染にも
応用できるという利点も有する。 次に各種の実施例をあげて本発明を更に具体的
に説明する。なお文中部および％とあるのは重量
基準である。 インク製造例 １ 分散染料（C.I.デイスパーズブルー187）
５部 アニオン系界面活性剤（分散剤）（デモール
Ｎ 花王石鹸(株)製） ４部 エチレングリコール 15部 ジエチレングリコール 13部 水 65部 上記全成分をアルミナ製ボールミルにて約36時
間分散化を行なつた後、水酸化ナトリウムにてPH
を8.3に調整し、更にアルミナ製ボールミルにて
３時間分散を行ない、その後フロロポアフイルタ
ーFP−1000（住友電工(株)製）にて粒径10μm以上
の粗大粒子を除去して、本発明の水性インク(A)を
得た。 インク製造例 ２ 分散染料（C.I.デイスパーズイエロー76）
５部 アニオン系界面活性剤（イオネツトＤ−２、
三洋化成工業(株)製） ４部 ジエチレングリコール 15部 トリエチレングリコールモノメチルエーテル
10部 水 70部 上記全成分をアルミナ製ボールミルにて約36時
間分散化を行なつた後、水酸化カリウムにてPHを
7.6に調整し、更にホモジナイザーで２時間分散
を行ない、その後遠心分離にて粗大粒子を除去し
て、水性インク(B)を得た。 インク製造例 ３ 分散染料（C.I.デイスパーズレツド11） ４部 アニオン系界面活性剤（ニツコールOTP−
100s、日光ケミカルス(株)製） 0.5部 アニオン系界面活性剤（デモールＣ、花王石
鹸(株)製） 1.5部 ノニオン系界面活性剤（エマルゲン911、花
王石鹸(株)製） 0.2部 iso−プロピルアルコール 0.5部 プロピレングリコール 15部 ポリエチレングリコール ５部 水 75部 上記全成分をアルミナ製ボールミルにて約40時
間分散化を行なつた後、水酸化カリウムにてPHを
7.4に調整し、更に２時間分散化し、その後フロ
ロポアフイルターFP−500（住友電工(株)製）にて
粒径5μm以上の粗大粒子を除去して、水性インク
(C)を得た。 インク受容層調製例 １ ローカストビーンゴム 0.2部 ポリビニルホルマール 0.05部 水 99.75部 上記全成分を１昼夜攪拌後、煮沸し、冷却し
て、調製液とした。この調製液を用いてデイツピ
ング法により被捺染布帛を処理し、更にローラー
で絞つた後、乾燥して被捺染布帛にインク受容層
を形成した。 インク受容層調製例 ２ アルギン酸ソーダ １部 カルボキシメチルセルロース 0.1部 ポリ酢酸ビニル 0.1部 水 98.8部 上記全成分を使用して、調製例２と同様にして
被捺染布帛にインク受容層を形成した。 捺染例 インク製造例１〜３のインクを用いて、インク
受容層調製例１〜３の処理を施した白布地に対し
て行つた捺染例の結果を後記第１表に示す。 捺染はピエゾ素子を利用したプリンター（ノズ
口径65μφ、PJ−1080A、キヤノン(株)製）で、プ
リントを行い、その後、定着（染着）処理を行つ
た。その後、受容層を除去する為に水洗を行い、
乾燥後プリント物の品位を目視にて判定した。 比較例 後記表１に示した組合せにおいて、インク受容
層を設けないで同様な捺染を行つたところ、濃
度、色調、裏抜け、エツジのシヤープさの項目で
得にインク受容層を設けた場合に比較して劣つた
結果となつた。

【表】

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ インクジエツト方式によつて分散染料を含む
   記録液を合成繊維および、又は半合成繊維からな
   る布帛類に付与して捺染を行う方法であつて、少
   なくとも親水性または水溶性の樹脂と、SBRラ
   テツクス、NBRラテツクス、ポリビニルホルマ
   ール、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルブ
   チラール、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニ
   ル、ポリ酢酸ビニル、フエノール樹脂及びアルキ
   ド樹脂から選ばれる少なくとも１種の樹脂を含む
   記録液受容層を予め設けた上記布帛に上記記録液
   を付与し、次いで、染着処理を行つた後、洗浄処
   理により前記記録液受容層を除去することを特徴
   とする捺染方法。 ２ 記録液受容層の厚さが0.5〜3.0μmである特許
   請求の範囲第１項に記載の捺染方法。